Synonym

Primäre Ciliäre Dyskinesie

Syndrom der immotilen Zilien (1976)

Englisch

Kartagener's syndrome

primary ciliary dyskinesia

immotile cilia syndrome

ICD10

Q89.3

Definition

Die Primäre Ciliäre Dyskinesie bezeichnet ein autosomal-rezessiv erbliches Krankheitsbild , mit kongenitalen ciliären Funktions-/Strukturanomalien. Durch Beeinträchtigung des Flimmerepithels kommt es zu chronisch-rezidivierenden oberen und unteren Atemwegsinfekten. In 50% tritt ein Situs inversus hinzu. 1933 wurde die entsprechende Trias aus Sinusitis/Polyposis, Bronchiektasie und Situs inversus viscerum als Kartagener-Syndrom beschrieben.

Klassifikationen

Die Primäre Ciliäre Dyskinesie entspricht dem Kartagener-Syndrom ohne Auftreten eines Situs inversus bei ansonsten gleicher Symptomatik.

Inzidenz

Nur jeder 6. Mensch mit Situs inversus hat eine Primäre Ciliäre Dyskinesie und damit ein Kartagener-Syndrom.

Prävalenz

Die Primäre Ciliäre Dyskinesie hat eine Häufigkeit von 1:15.000 - 1:5000. In der Hälfte der Fälle liegt das Kartagener-Syndrom vor.

Ethnologie

Wegen konsanguinität marokkanische und türkische Familien häufiger betroffen (Cousin/Cousinen-Ehen).

Vererbung

Heterogener autosomal-rezessiver Erbgang. Aufgrund von Genkartierungen wurde ein Genlokus für das Kartagener-Syndrom u.a. auf Chromosom 5p15-p14 gefunden. Es erfolgte eine Identifikation eines Kandidatengens DNAH5, welchem aufgrund elektronenoptischer Befunde an Flimmerepithelien Homologie zu axonemalen schweren Dyneinketten gezeigt wurde.

Chromosom

5

Pathogenese

Das primäre dysmotile Ziliensyndrom (PCD) ist gekennzeichnet durch eine verminderte "muko-ziliäre Clearance" aufgrund einer angeborenen ziliären Dyskinesie. Die Morphologie der Zilien ist durch unterscheidliche Strukturdefekte gekennzeichnet, welche zur Aufhebung der gerichteten ziliären Motilität führen. Symptome entstehen entsprechend v.a. aufgrund insuffizienter bronchialer Reinigung. Zusätzlich kann es zur männlichen Infertilität kommen.

Die beim Kartagener-Syndrom auftretende Lateralitätsstörung scheint in Zusammenhang mit der gestörten Zilienmotilität in der Embryonalentwicklung zu stehen. Der effektiv-gerichtete Zilienschlag reguliert die sog. Sinistrorotation des Embryos, welche für die übliche Rechts-Links-Asymmetrie des Menschen verantwortlich ist. Bei fehlenden oder unkoordiniertem Zilienschlag treten Sinistro- und Dextrorotation der embryonalen Organe mit gleicher Wahrscheinlichkeit auf, somit in 50% Situs inversus.

Molekularer Hintergrund

Die häufigen Formen der ciliären Dyskinesie sind durch die ultrastrukturelles Fehlen von Dyneinarmen, des zentralen Mikrotubuluspaares, der inneren Scheide, Radspeichen und Nexinen charakterisiert. Zusätzlich sind gestörter Zilienschlag- und richtung beschrieben.

Störungen der Spermatozoen, der Zilien des Eileiters, Tuba Eustachii und dem Ependym sowie zilienanaloge Organellen in der Netzhaut

Mikroskopie

Elektronenmikroskopisch: Fehlen der äußeren Dyneinarme oder anderer Strukturen

Geschichte

Das Kartagener-Syndrom geht auf den Zürcher Internisten Prof. Dr. Manes Kartagener (07.01.1897- 05.08.1975) zurück, der es 1933 mit der Befundtrias Situs inversus, Bronchiektasie und chronische Sinusitis beschrieb.1976 wurde das "Syndrom der immotilen Zilien" mit Nasenpolypen, Bronchiektasen bei Erwachsenen, Situs inversus in 50% und Spermienunbeweglichkeit benannt.

Kriterien

Häufige Fehldiagnosen (v.a bei PCD ohne Situs inversus), Zielsetzung ist die Frühdiagnose.

Wegen diagnostischer Unsicherheiten oft mehrmalige Untersuchungstermine und nochmalige Diagnosesicherung auch nach nach Einleitung einer adäquaten Therapie notwendig. Stufenweiser, altersadaptierter Einsatz der Diagnostik.

Methode: EM-Untersuchung der Zilien des Nasenepithels

Diagnostik

Nasale Bürstenbiopsie und Phasenkontrastmikroskopie des Vitalpräparates zur Beurteilung und Frequenzbestimmung des Zilienschlages, ggf. nach mehrwöchiger topischer Steroidgabe zur Vorbehandlung differentialdiagnostisch relevanter sekundärer Flimmerepithelstörungen.

Elektronenmikroskopie ist meist nicht hilfreich, kann u.U. ziliäre Ultrastrukturdefekte wiedergeben

Nasale mukoziliäre Clearancebestimmung (nasale Transportzeit) mittels Saccharin-/Farbstofftests haben sich als wenig zuverlässig herausgestellt und setzten entsprechende Compliance voraus (ältere Kinder und Jugendliche).

Bronchiale mukoziliäre Clearance-Bestimmung mit Technetium-Aerosolen (Radiotracer) erlaubt keine differentialdiagnostische Abgrenzung zwischen primären und sekundären Flimmerepithelstörungen.

In Erforschung: Zellkulturen

Erniedrigtes nasal-exhaliertes Stickstoffmonoxid erlaubt -bei unklarer Sensitivität und Spezifität- differentialdiagnostische Abgrenzung zum Asthma.

Differentialdiagnostische Abklärung durch Bronchoskopie und Biopsie bei bestehender pulmonaler Symptomatik

Allergiediagnostik

pH-Metrie in 2-Punkttechnik (DD: Gastroösophagealer Reflux)

Impfreaktion (funktionelle Testung des Immunsystems)

Pilokarpin-Iontophorese

Immunglobulin-Quantifikation

Bronchoalveoläre Lavage und Quantifizierung fetthaltiger Makrophagen mit Sudan-Rot.

Körperliche Untersuchung

Thoraxdeformität (Faßthorax)

Trommelschlegelfinger und Uhrglasnägel

Pränataldiagnostik

Genanalytik in Forschung

Rezidivierende Atemwegsinfekte

1.

Husten schon in den ersten Lebenswochen

2.

Obere Atemwegserkrankungen:

• Rhinitis, Sinusitis
• rezdidivierende Otitis media("glue ear"), Hörminderung
• als Folge der chronischen NNH-Entzündung bei ca. 20% der Patienten Entwicklung eine ausgeprägte Polyposis nasi mit Hypo-/Aplasie der Nasennebenhöhlen und An-/Hyposmie

3.

Untere Atemwegsinfekte:

• Akute Bronchitis und chronische Bronchitis
• Pneumonie - chronisch-rezidivierende pulmonale Infekte
• Bronchiektasien
• 5% Asthma bronchiale

Erreger:

• Staphylococcus aureus
• Haemophilus influenzae (Haupterreger)
• Pseudomonas aeruginosa
• virale Infektionen

Situs inversus viscerum

(engl. mirror image): 50% bei PCD-Patienten bilden das Kartagener-Syndrom aus, bei dem zusätzlich ein Situs inversus (u.a. Dextrokardie) vorliegt.

UGI

1.

50% der männlichen PCD-Patienten sind aufgrund gestörter Spermienimmobilität infertil (Impotentia generandi)

2.

Der Eitransport bei der Frau erfolgt überwiegend durch die Tubenperistaltik - nicht durch die Kraft der Zilien. Die Fertilität betroffener Frauen ist damit nahezu normal, es werden jedoch vermehrt Extrauteringraviditäten berichtet, da die Aufnahme des Eies nach dem Follikelsprung von einer intakten Zilienfunktion abhängig ist.

3.

Nierenfehlbildungen

Herz

Komplexe kongenitale Vitia cordis

GIT

1.

Ösophagus-Anomalien, v.a. Ösophagusatresien

2.

40% gastroösophagealer Reflux aufgrund chronischen Hustens

3.

Biliäre Atresie

ZNS

Hydrozephalus: selten beim Menschen (häufig beim Schwein)

endokrin

hormonale Störungen aufgrund pluriglanduläre Insuffizienz

Komplikationen

• Hämoptysen (eher selten)
• Pneumothorax
• pulmonale Hypertension, Rechtsherzversagen
• Uhrglasnägel, Trommelschlegelfinger

Prognose

Bei früher Diagnose normale Lebenserwartung

1.

Cystische Fibrose

Allgemeines

1.

Notwendigkeit von genetischer Beratung bei PCD:

1. Autosomal-rezessiver Erbgang. 25% PCD-Wahrscheinlichkeit bei erneuter Schwangerschaft
2. Möglichkeit der Intracytoplasmatischen Spermieninjektion
3. Genetische Risiken der ICSI, Umgehung natürlicher Selektionsmechanismen
4. Erhöhtes Risko der Extrauteringravidität bei Schwangeren mit PCD bei i.d.R. erhaltener Fertilität (Eitransport auch durch Tubenperistalitik)

2.

Sportliche Aktivität und Physiotherapie (autogene Drainage)

Medikamentöse Therapie

1.

Topischen Steroidgabe zur Besserung chronisch-entzündlicher Atemwegsveränderungen

2.

Langzeit-ß-Sympathomimetikum bei reversibler obstruktiver Ventilationsstörung zur Bronchospasmolyse

3.

Antibiotika-Prophylaxe:

• Breitspektrum-Penicillin, Cephalosporin, Gyrasehemmer, inhalatives Gentamycin bei Pseudomonas
• Lokaltherapie bei Ohrbeteiligung

4.

Sekretolytika:

• Dauermedikation mit Acetylcystein
• anekdotisch DNase (Pulmozyme)

Paukendrainage

ggf. Fenestration (Cave: Pseudomonas-Ohr)

Hemifundoplikatio nach Thal

Pulmonal relevanter gastroösophagealer Reflux

Lungenchirurgie

1.

Pulmonale Mittellappenresektion bei Herdfunktion (deutlich stärkerer Beteiligung des Mittellappens), selten notwendig

2.

Lungentransplantation bei schwersten Verläufen

Polypenextirpation

bei massiver Polyposis mit obstruktiv-destruierendem Verlauf

Impfungen

alle öffentlich empfohlenen, incl. Grippeschutzimpfung, Hepatitis B und Pneumokokken

Lehrbuch

Illing 2003

Reviews

Lillington 2001

Cowan 2001

Bush 2000

Adressen

Kartagener-Syndrom und Primäre Ciliäre Dyskinesie e.V.: http://www.kartagener-syndrom.de

Autor

Manuel Anhold

Erstellt

03.02.2004

Status

RUDIMENT

Freigabe

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Licence

Lizenz für freie Inhalte